外源激素對(duì)美國(guó)紅楓愈傷組織的誘導(dǎo)研究

王曉立　王婷　張穎

摘 要：美國(guó)紅楓是具有極高觀賞價(jià)值的彩葉樹(shù)種。為了建立美國(guó)紅楓無(wú)性繁殖體系，探討美國(guó)紅楓愈傷組織的誘導(dǎo)，該研究以美國(guó)紅楓的幼嫩莖段作為外植體，采用75%酒精（20s）、2%NaClO（10～15min）消毒，接種于含不同激素種類(lèi)及濃度的MS培養(yǎng)基上誘導(dǎo)愈傷組織，觀察培養(yǎng)結(jié)果，為美國(guó)紅楓后續(xù)試驗(yàn)研究奠定基礎(chǔ)。研究結(jié)果表明：紅楓幼嫩莖段作為外植體可以啟動(dòng)愈傷組織的形成；在1/2MS誘導(dǎo)培養(yǎng)基中，BA濃度為0.5mg/L，NAA濃度0.15mg/L的條件下，愈傷組織的誘導(dǎo)率最高。

關(guān)鍵詞：紅楓；外源激素；愈傷組織；誘導(dǎo)

中圖分類(lèi)號(hào) S79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2017）14-0118-03

Abstract：Acer rubrum is a very high ornamental value of the color tree species. In order to establish the asexual propagation system of Acer rubrum，we discuss the callus induction of American redflower. We used the young stem segments of Acer rubrum as explants and disinfected with 75% alcohol （20s） and 2% NaClO （10～15min）.The callus was inoculated on MS medium containing different hormone types and concentrations，and the culture results were observed. The results showed that the stem segments of red maple could be used as explants to initiate callus formation. In the 1/2MS induction medium，BA concentration was 0.5mg/L and NAA concentration was 0.15mg/L，the induction rate of injury tissue was the highest.

Key words：Acer rubrum；Exogenous hormone；Callus；Induction

美國(guó)紅楓（Acer rubrum）屬槭樹(shù)科槭屬植物，又名紅花槭、北美紅楓、北方紅楓等。原產(chǎn)于美國(guó)東北部，具有極高觀賞價(jià)值的彩葉樹(shù)種，適應(yīng)性廣[1]、生長(zhǎng)速度較快[2]，是園林綠化的常用樹(shù)種[3]。美國(guó)紅楓現(xiàn)有繁殖技術(shù)主要通過(guò)種子繁殖和嫁接等[4]，而對(duì)成熟的組織培養(yǎng)繁殖培養(yǎng)技術(shù)報(bào)道較少。本試驗(yàn)通過(guò)在外源激素種類(lèi)與濃度的MS培養(yǎng)基上，對(duì)美國(guó)紅楓幼嫩莖段進(jìn)行愈傷組織誘導(dǎo)，研究適宜美國(guó)紅楓愈傷組織誘導(dǎo)的最適培養(yǎng)基，為進(jìn)一步建立美國(guó)紅楓組織培養(yǎng)無(wú)性繁殖體系奠定基礎(chǔ)。

1 實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料 取自宿遷學(xué)院校園內(nèi)栽培的美國(guó)紅楓，以美國(guó)紅楓幼嫩莖段作為組織培養(yǎng)外植體。

1.2 培養(yǎng)基配方 本實(shí)驗(yàn)采用L9（34）正交設(shè)計(jì)，MS、BA、NAA 3因素3水平實(shí)驗(yàn)（表1）。每種培養(yǎng)基的配方見(jiàn)表2。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法 用自來(lái)水將外植體沖洗干凈，置于超凈工作臺(tái)上，采用75%酒精20s、2%NaClO（10～15min）消毒，取出，用無(wú)菌水漂洗3次后備用。在超凈工作臺(tái)上將紅楓幼嫩莖段剪切成1～2cm的小段，接種置于愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基中，每瓶5小段，每種培養(yǎng)基接種6瓶（計(jì)每種培養(yǎng)基配方接種外植體30小段）。培養(yǎng)條件：溫度（25±1）℃、光照長(zhǎng)度14h/d。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析 實(shí)驗(yàn)30d后觀察、記錄數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采SPSS、Microsoft Excel軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果 誘導(dǎo)愈傷組織試驗(yàn)結(jié)果如表3所示。通過(guò)對(duì)因素內(nèi)水平極差（R）值分析，3個(gè)因素試驗(yàn)對(duì)美國(guó)紅楓愈傷組織誘導(dǎo)影響的主次關(guān)系依次為A>C>B。根據(jù)各因素水平均值（Ki）值分析，可以看出各因素影響下對(duì)美國(guó)紅楓愈傷組織誘導(dǎo)的影響，基本培養(yǎng)基：1/2MS>1MS>1/4MS；BA：0.5mg/L>1mg/L>2mg/L；NAA：0.1mg/L>0.05mg/L>0.15mg/L。得出最優(yōu)水平組合為：A2B1C2。

2.2 不同濃度MS對(duì)美國(guó)紅楓愈傷組織誘導(dǎo)的影響 不同濃度的MS對(duì)幼葉愈傷組織的生長(zhǎng)情況和顏色已有明顯的差異。由MS對(duì)美國(guó)紅楓愈傷組織誘導(dǎo)的效應(yīng)曲線圖可以看出，在誘導(dǎo)培養(yǎng)基1/2MS時(shí)比其他2種誘導(dǎo)培養(yǎng)基出愈情況好，愈傷組織呈翠綠色，在誘導(dǎo)培養(yǎng)基1MS時(shí)次之，誘導(dǎo)培養(yǎng)基1/4MS時(shí)出愈最差。

2.3 不同濃度的BA對(duì)美國(guó)紅楓愈傷組織的誘導(dǎo)的影響 從圖2可以看出，BA對(duì)美國(guó)紅楓外植體的愈傷組織有較大的影響。BA濃度在0.5mg/L時(shí)出愈率高，愈傷組織呈翠綠色，有光澤，生長(zhǎng)好。當(dāng)BA濃度在2mg/L時(shí)，出愈率低，愈傷組織顏色較暗，生長(zhǎng)差。隨著B(niǎo)A濃度的升高，逐漸抑制愈傷組織的誘導(dǎo)。

2.4 NAA對(duì)美國(guó)紅楓愈傷組織的誘導(dǎo)的影響 NAA對(duì)美國(guó)紅楓愈傷組織的影響也比較大。NAA對(duì)紅楓愈傷組織的誘導(dǎo)由圖3NAA的效應(yīng)曲線圖可知，NAA濃度在0.1mg/L時(shí)，誘導(dǎo)率最高，愈傷組織生長(zhǎng)好，具有光澤，NAA濃度在0.05mg/L時(shí)，愈傷組織長(zhǎng)勢(shì)較好，NAA濃度在0.15mg/L時(shí)，有少量愈傷組織產(chǎn)生，但顏色暗淡，沒(méi)有光澤。這表明低濃度的生長(zhǎng)素能促進(jìn)生長(zhǎng)，超過(guò)適宜濃度，NAA也抑制紅楓出愈。

2.5 BA與NAA相互作用 將BA與NAA用SPSS軟件分析它們之間的相互作用，如表4所示，由表4可知，當(dāng)BA濃度為0.5mg/L，NAA濃度為0.1mg/L時(shí)，它們的相互作用值為1.000最高，所以0.5mg/L的BA與0.1mg/L的NAA是最合適的配比。

3 討論與結(jié)論

3.1 外植體的選擇與滅菌 合適的外植體選擇對(duì)離體愈傷組織誘導(dǎo)十分關(guān)鍵，決定了愈傷組織誘導(dǎo)的成敗[5]。美國(guó)紅楓莖段分為幼嫩莖段和硬枝莖段，其他學(xué)者傾向于選擇硬枝莖段[3，6-7]。嫩枝莖段對(duì)對(duì)滅菌劑的耐受能力較差，從而導(dǎo)致死亡。但本試驗(yàn)選擇幼嫩莖段做為外植體，效果顯著。對(duì)于滅菌程序上，均選用30s酒精，升汞滅菌處理[1-2，6-7]，滅菌效果顯著。上述實(shí)驗(yàn)者，都選擇了縮短酒精處理時(shí)間，次氯酸鈉作為滅菌劑，效果良好。

3.2 不同濃度的MS與外源激素對(duì)組織培養(yǎng)的影響 張婭婷等[8]研究發(fā)現(xiàn)，基本培養(yǎng)基1/2MS比MS培養(yǎng)效果好，而且MS中含有的無(wú)機(jī)離子濃度較高，對(duì)細(xì)胞的分化具有一定的抑制作用，研究的結(jié)果同張婭婷等研究結(jié)果一致。成浩等[9]也認(rèn)為，MS培養(yǎng)基中大量元素減半，不僅有利于莖段的誘導(dǎo)和生長(zhǎng)，而且有利于減少莖段的褐化率，提高成活率。外源激素要對(duì)6-BA、NAA進(jìn)行比較，結(jié)果基本同King S M[10]試驗(yàn)結(jié)果相同。生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素對(duì)于植物愈傷組織的誘導(dǎo)以及體細(xì)胞胚的形成起著關(guān)鍵作用。

3.3 結(jié)論 美國(guó)紅楓愈傷組織研究在誘導(dǎo)培養(yǎng)基1/2MS中，BA濃度為0.5mg/L，NAA濃度0.15mg/L的條件下，愈傷組織的誘導(dǎo)率最高為100%。該試驗(yàn)研究為以后美國(guó)紅楓無(wú)性繁殖體系的建立奠定了基礎(chǔ)。

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（責(zé)編：張宏民）